IV-1-3 Les modèles de calcule de BLEVE
il existe plusieurs modèles relatives au calcul des
éffets thermiques du BLEVE. La plupart sont des modèles purement
empériques et très simples, qui permettent de determiner,
à partir de la seul conaissance de la masse de produit contenue dans le
reservoir, les principales caracteristiques du BLEVE ( taille et durée
de vie de la boule de feu). Ils permettent à partir d'un modéle
classique de rayonnement thérmique, de calculer l'effet thermique du
BLEVE.
On distingue trois modéles largement utilisés dans
l'industrie : ? CCPS (Centre for Chemical Process Safety)
? TNO ( The Nether
? lands Organisation of applied Scientific Research)
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? TRC (Thornton Research Center, shell)
Il est à noter que ces trois modèles ont
été établis pour des BLEVE d'hydrocarbures uniquement.
Concernant la détermination des dimensions et de la durée de vie
de la boule de feu, de nombreux auteurs ont proposé des formules
empiriques basées sur le retour d'expérience. Une compilation de
ces différentes corrélations est présentée dans
(C.C.P.S., 1994). Pour ce qui est de la détermination des effets
thermiques, les modèles disponibles sont beaucoup moins nombreux. Ils
sont généralement basés sur le modèle de flamme
solide, qui est également à la base des approches du C.C.P.S. et
du T.N.O. Les modèles C.C.P.S. et T.N.O. ont été choisis
car ils sont parmi les plus largement utilisés. Le modèle T.R.C.,
quant à lui, a été retenu à cause de
l'originalité de son approche.
IV-1 -3-1 modèle du T.N.O.
Le modèle développé par le T.N.O. est
décrit dans le Yellow Book 1997 (T.N.O., 1997). Il est à noter
que ce modèle a subi quelques évolutions depuis sa description
dans les précédentes éditions du Yellow Book (1979 et
1992), en particulier dans le choix de certaines hypothèses. Dans toute
la suite, les deux modèles seront utilisés pour les simulations
et seront désignés par « modèle T.N.O. 1992 » et
« modèle T.N.O. 1997 ».
Comme le modèle du C.C.P.S., le modèle du T.N.O.
est basé sur des corrélations empiriques.
Le diamètre maximal et la durée de vie de la
boule de feu sont évalués à partir de la masse
d'hydrocarbures libérée par la rupture du réservoir,
à partir des formules suivantes :
dc = 6,48.mf 0,325[17]
tc = 0,852.mf 0,26[17]
dc : est le diamètre maximal de la boule
de feu (m),
tc : est la durée de vie de la boule de
feu (s),
mf : est la masse d'hydrocarbure contenue dans
la boule de feu (kg).
Les effets radiatifs sont également évalués
par un modèle de flamme solide, pour lequel le
T.N.O. émet les hypothèses suivantes
La version T.N.O. 1992 suppose que la boule
de feu reste au sol ; autrement dit, la hauteur du centre de la boule de feu
est égale à son rayon
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La version T.N.O. 1997 considère pour sa
part que la boule de feu s'élève de telle sorte que la hauteur de
son centre est égale à deux fois le rayon.
L'émissivité moyenne de la boule de feu est
calculée de manière différente par les modèles de
1992 et de 1997pour le
-Propane 196(kW/m2)
-Butane 172(kW/m2)
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